Аналитические реакции на хлорид-ион.

1. С групповым реагентом – раствором AgNO₃:

Методика: К 2 каплям раствора, содержащего хлорид-ионы, прибавляют 1 каплю разбавленной HNO₃ и 3 капли раствора AgNO₃. Наблюдаемый белый творожистый осадок растворим в NH₄OH и насыщенном растворе (NH₄)₂CO₃.

Раствор [Ag(NH₃)₂]Cl делят на 2 части: к одной добавляют концентрированную HNO₃ до кислой реакции среды, к другой – концентрированный раствор KJ. Наблюдают выпадение осадков или помутнение раствора:

[Ag(NH₃)₂]Cl + 2HNO₃ ↔ AgCl↓ + 2 NH₄NO₃

[Ag(NH₃)₂]Cl + KJ + 2H₂O ↔ AgJ↓ + KCl + 2NH₄OH

3. Количественный анализ.

1. Фотоколориметрия. Фотоколориметрическое определение железа(III)

Определение железа(III) основано на измерении количества поглощённого по­лихроматического излучения окрашенным комплексным соединением железа(III) с тиоцианатом аммония (определение по фотометрической реакции), l_тах = 540 нм, = 482,20 г/моль, = 55,85 г/моль.

Ион железа(III) в зависимости от концентрации тиоцианат-ионов образует ряд комплексных ионов кроваво-красного цвета

Fe³⁺ + nSCN^- ® [Fe(SCN)_n^3-n];

где n - число связанных тиоцианат-ионов, n = 1 – 6 .

Методика Приготовление стандартного раствора

0,0864 г (точная навеска) «хч» NH₄Fe(SO₄)₂ ´12H₂O помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, растворяют в дистиллированной воде, подкисляют 15 см³ 2 моль/дм³ раствора азотной кислоты, доводят водой до метки, перемешивают ( = 0,1 мг/см³).

Приготовление эталонных растворов

В шесть мерных колб вместимостью 100 см³ последовательно вносят из бюретки 2, 4, 6, 8, 10 и 0 см³ приготовленного стандартного раствора, прибавляют 5 см³ 20%-ного раствора тиоцианата аммония, доводят объём дистиллирован­ной водой до метки, перемешивают.

Примечание: желательно готовить не всю серию растворов сразу, а по одному раствору и сразу его фотометрировать, поскольку растворы тиоцианата железа(III) при стоянии медленно обесцвечиваются, вследствие восстановления железа(III) тиоцианат-ионами.

Измерение оптических плотностей эталонных растворов

Измеряют оптическую плотность приготовленных эталонных растворов в кювете толщиной 2 см при аналитической длине волны 540 нм относительно эталонного раствора № 6, проводят два параллельных измерения и заносят результаты в таблицу. Рассчитывают молярный коэффициент поглощения для каждого эталонного раствора e_i. Из пяти рассчитанных значений молярных коэффициентов поглощения находят среднее значение e_CР.

Построение градуировочного графика

По полученным данным строят градуировочный график, откладывая на оси абсцисс титр растворов (Т, мг/см³), а на оси ординат – оптическую плотность А.

Определение концентрации железа в растворе

Точный объём раствора (индивидуальное задание) помещают в мерную колбу вместимостью 100 см³, прибавляют 15 см³ 2 моль/дм³ раствора азотной кислоты, 5 см³ 20%-ного раствора тиоцианата аммония, доводят объём водой до метки, перемеши­вают. Измеряют оптическую плотность полученного раствора.

По градуировочному графику находят концентрацию (Т, мг/см³) анализируемого раствора и рассчитывают содержание (мг) железа(III)в общем объёме анализируемо­го раствора

.

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ ФОТОКОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗА(III) В ВИДЕ ТРИСУЛЬФОСАЛИЦИЛАТА ЖЕЛЕЗА

Метод основан на измерении количества поглощённого полихроматического из­лучения окрашенным комплексным соединением железа (III) с сульфосалициловой ки­слотой в щелочной среде, раствор сравнения – раствор трисульфосалицилата железа(III) известной концентрации, К_H = 3,94´10^-34, l = 416 нм, e = 5800 моль^-1´ дм³ ´ см^-1(определение по фотометрической реакции).

МЕТОДИКА

Приготовление стандартного раствора

Массу навески сульфата аммония-железа (железоаммониевых квасцов), необ­ходимую для приготовления стандартного раствора железа(III) с титром 1,0000 мг/ см³, вычисляют по формуле:

где: М - молярная масса NH₄Fe(SO₄)₂ ´ 12H₂O = 482,19 г/моль;

М_* - молярная масса Fe = 55,85 г/моль.

Навеску сульфата аммония-железа, взятую на аналитических весах, количест­венно переносят в мерную колбу вместимостью 100 см³, растворяют при нагревании в небольшом количестве дистиллированной воды с добавлением 1 см³ концентриро­ванной серной кислоты, после охлаждения объём раствора доводят водой до метки, перемешивают.